Способ автоматического управления процессом получения каменноугольного высокотемпературного пека

(19) (11),05 П 27 0 4(51) С. 0 С 3 ОПИ САНИ ОБРЕТЕНИЯ .,13вщатвъстВУ ТОРС НОМУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГ)О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт автоматизации черной металлургии (53) 66.012-52(088.8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 626110, кл. С 10 С 3/04, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР В 421713, кл. С 10 С 3/04, 1972. (54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ЖРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ КАМЕЧНО УГОЛЬНОГО ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ПЕКА в реакторах путем регулирования подачи .среднетемпературного пека и пековой смолы в смееи с пековым дистиллятом в зависимости от уровня продукта в конечном аппарате технологической цепи с одновременным изменением подачи воздуха в реакторы в зависимости от расходов компонентов сырья, температуры и плотности хидкой фазы в реакторахи плотности высокотемпературного пека, о т л и ч а ю щ и йс я тем, чтос целью стабилизации вспучивания высокотемпературного пека и увелйчения его загрузки в камеры пекококсовых печей, дополнительно регулируют расход векового дистиллята в пековую смолу прямо пропорционально плотности среднетемператур- Я ного пека.Изобретение относится к области управления производством высокотемпературного пека в реакторах и может быть использовано в коксохимической промышленности, 5Известен способ управления производством высокотемпературного пека, основанный на регулировании подачи компонентов исходного сырья и управ-. лении, температурным режимом в реакторах путем изменения подачи воздуха Г 1 3.Недостатком способа является отсутствие управления подачей дистиллята, что снижает производительность 15 пекококсовых печей.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ автоматического управления процессом полу чения каменноугольного высокотемпературного пека в реакторах путем регулирования подачи среднетемпературного пека и пековой смолы в смеси с пековым дистиллятом в зависимости 5 ог уровня продукта в конечном аппарате технологической цепи с одновременным изменением подачи воздуха в реак 1 торы в зависимости от расходов компонентов исходного сырья, температу ры и плотности среднетемпературного пека, температуры жидкой Фазы в реакторах и плотности высокотемпературног.о пека 2.Недостатком известного способа яв-З 5 ляется отсутствие регулирования подачи пекового дистиллята, что вызывает колебание в широких пределах вспучиваемости высокотемпературного пека и снижает производительность пекокок О совых печей.Целью изобретения является стабилизация вспучиваемости высокотемпературного пека и увеличение его загрузки в камеры пекококсовых.печей. 45Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления процессом получения каменноугольного высокотемпературного пека в реакторах путем регулирования 5 О подачи среднетемпературного нека и пековой смолы в смеси с пековым дистиллятом в зависимости от уровня продукта в конечном аппарате технологической цепи с одновременным изменением подачи воздуха в реакторы в зависимости от расходов компонентов исходного сырья, температуры и плотности среднетемпературного пека, температуры жидкой фазы в реакторах и плотности высокотемпературного пека дополнительно регулируют расход пекового дистиллята в пековую смолу прямо пропорционально плотности среднетемпературного пека.На чертеже представлена схема реализации способа управления процессом получения высокотемпературного пека.Исходное сырье подают в реактор 1 и, обрабатывая его воздухом, получают высокотемпературный пек на выходе из конечного реактора 2 технологической цепи. Расход среднетемпературного пека регулируют посредством схемы, состоящей из датчика 3 расхода среднетемпературного пека, регулятора 4 и клапана 5. Аналогично регулируют подачу в реактор пековой смолы в смеси с пековым дистиллятом схемой, состоящей из датчи-, ка 6 расхода смолодистиллятной смеси, регулятора 7 и клапана 8, установленного параллельно насосу 9, подающему смесь смолы и дистиллята из сборника 10 в трубчатую печь 11, а затем - в первый реактор. Подачу воздуха в первый реактор регулируют схемой, состоящей из датчика 12 расхода, регулятора 13 и клапана 14.Аналогично регулируют подачу воздуха и в другие реакторы технологической цепи. При этом необходимое задание по расходу воздуха в каждый реактор определяется вычислительным устройством (блоком ) 15, на вход ко. торого поступают сигналы от датчиков расхода среднетемпературного пека и смолодистиллятной смеси, а также датчик 16 температуры и датчика 17 плотности среднетемпературного пека. Установленные вычислительным устройством значения .расходов воздуха для каждого реактора подают в корректоры 18 и 19, на вход которых поступает также сигнал с датчиков температуры жидкой Фазы в реакторах 20 и 21.Выходной сигнал корректоров подается в качестве задания на вход регуляторов подачи воздуха в реакторы, Для конечного реактора технологической цепи на вход корректора подают также сигнал от датчика 22 высокотемпературного пека.Согласование расхода высокотемпературного пека с подачей исходного11 б 5706 а 1 к 85 8 22 3 ем . 9 1,3 атуры нагреваного пека на 1 Стемпературыакторах: Понижение темпсреднетемператПонижение на 1жидкой фазы в р 0,8о 7,3,9 сырья осуществляется посредствомдатчика 23 уровня пека в конечномреакторе и регулятора 24, связанноговыходом с входом регулятора расходаисходного пека. Соотношение расходовисходного пека и пековой смолы в смеси с пековым дистиллятом осущест, -вляется при помощи блока 25. Подачупековых дистиллятов регулируют посредством схемы, состоящей из датчика 26 1 орасхода, регулятора 27, клапана 28и корректирующего регулятора 29, связанного с датчиком плотности среднетемпературного пека.Способ осуществляется следующимобразом.При изменениях плотности поступающего среднетемпературного пека, вызывающих изменения вспучиваемостивысокотемпературного пека, автоматически посредством регулятора 29, свя-занного входом с выходом датчика 17плотности среднетемпературного пека,происходит соответствующая коррекциярасхода пековых дистиллятов по выра-жениюс=с, +к,где С - расход.пекового дистиллята, кг/с;С начальный расход дистилля- ЗОота, кг/с;у - плотность среднетемнератур-ного пека, кг/м; Повышение расхода среднетемпературлого пека на 1 кг/сПонижение плотности среднетпературного пека на 1 кг/мф Понижение плотности высокотературного пека на 1 кг/м 4К - коэффициент коррекции, равный 0,0055 м/с.Подачу компонентов исходного сырья в реакторы осуществляют в зависимости от потребности в высокотемпературном пеке путем стабилизации уровня этого продукта в конечном реакторе технологической цепи. При этом при помощи регулятора 24 изменяют задание по,расходу среднетемпературного пека, а при помощи блока 25 корректируют в заданном соотношении к расходу среднетемпературного пека подачу пековой смолы в смеси с пековым дистиллятом. Одновременно с этим посредством вычислительного блока 15 определяют необходимые величины подачи воздуха в реакторы в зависимости от расходов компонентов исходного сырья, температуры и плотности среднетемпературного пека. Для каждого реактора вычисленное задание по расходу воздуха корректируют по величине температуры жидкой фазыа для конечного реактора также и по плотноа,ти высокотемпературного века.Величины коррекции подачи воздуха при измейениях факторов технологического режима, вычисляемые блоком.15 и корректораж 18 и 19, например, для технологической цепи, состоящей из последовательного соединения трех реакторов, приведены в таблице.1165706,Составитель Д. Кузнецов Техред О,Неце Редактор Т, Кугрышева Корректор Е. Сирохман Тираж 546 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 4285/24 Подписное филиал ППП "Патент", г, ужгород, ул. Проектная, 4 5Изобретение позволяет наряду собеспечением оптимального режима получения высокотемпературного пекав реакторах предотвращать изменениявспучиваемости этого продукта при . 5изменениях плотности исходного сырьяСтабилизация вспучиваемости высокотемпературного пека способствует увеличению загрузки его в камеры коксования, повышению производительности пекококсовых печей, устранению выбросов пека из камер и снижению загазованности воздушного бассейна.